289個(gè)小時(shí)后，韓國(guó)超導(dǎo)“倒了”：全球搶著做的復(fù)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)還做嗎

本文來源：時(shí)代周報(bào) 作者：劉沐軒

電費(fèi)不要錢、春運(yùn)再也不用人擠人、小學(xué)生手表上都自帶量子計(jì)算機(jī)的時(shí)代，是否讓人向往？這也許就是近期為什么這么多人關(guān)注室溫超導(dǎo)材料的進(jìn)展。

【資料圖】

北京時(shí)間7月22日16點(diǎn)左右，韓國(guó)量子能源研究中心研究團(tuán)隊(duì)發(fā)布了一篇論文，聲稱發(fā)現(xiàn)室溫超導(dǎo)材料LK-99，吸引了不少吃瓜群眾。

讓一種材料實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)，其實(shí)已經(jīng)有非常明確的方法，要么高壓，要么低溫。

在上海徐匯區(qū)的地下，就已經(jīng)建有一條長(zhǎng)達(dá)1.2公里的超導(dǎo)電纜。通過液氮提供零下196℃的低溫，這條電纜實(shí)現(xiàn)了超導(dǎo)。但它修了18年，而且造價(jià)不菲。

上海的超導(dǎo)電纜。（圖源：社交媒體）

如果一種常溫常壓下的超導(dǎo)材料被發(fā)現(xiàn)并得以應(yīng)用，那將帶領(lǐng)人類突破能源天花板，進(jìn)入全新的時(shí)代。

超乎尋常的主張，需要超乎尋常的證據(jù)。

北京時(shí)間8月3日下午17點(diǎn)左右，韓國(guó)超導(dǎo)低溫學(xué)會(huì)組成的專家驗(yàn)證委員會(huì)稱，LK-99不是常溫超導(dǎo)體。

289小時(shí)過去，韓國(guó)人自己都“打假”了，全球科技媒體似乎只有少數(shù)國(guó)家討論得火熱，超導(dǎo)概念股也已經(jīng)開始普跌，LK-99是不是可以“蓋上棺材板”了？

目前，還有大量的科研團(tuán)隊(duì)仍在實(shí)驗(yàn)過程中，LK-99可能不是常溫超導(dǎo)體，但它也許還有別的用途。

目前的結(jié)論

美國(guó)羅切斯特大學(xué)Dias團(tuán)隊(duì)同樣聲稱發(fā)現(xiàn)“近常壓室溫超導(dǎo)材料”，而幾個(gè)月前，南京大學(xué)的聞海虎教授曾參與“打假”Dias團(tuán)隊(duì)的這一發(fā)現(xiàn)。該團(tuán)隊(duì)于2020年聲稱，在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的材料，至今還未能被其他團(tuán)隊(duì)完美復(fù)現(xiàn)。

聞海虎指出，判斷材料是否為超導(dǎo)體需要具備兩個(gè)條件：零電阻和完全抗磁性，而LK-99并沒有滿足這些條件。

8月1日，華科大常海欣教授團(tuán)隊(duì)觀測(cè)到LK-99具有抗磁性。

8月2日，曲阜師范大學(xué)劉曉兵教授的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，LK-99具有抗磁性，但沒有零電阻特性。

曲阜師范大學(xué)的實(shí)驗(yàn)視頻截圖。（圖源：b站）

8月3日上午，東南大學(xué)孫悅教授和施智祥教授團(tuán)隊(duì)的最新實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，LK-99不抗磁，室溫下電阻不為零，除非把溫度降低至110K（零下163.15攝氏度）。

8月3日下午17點(diǎn)，韓國(guó)超導(dǎo)低溫學(xué)會(huì)組成的專家驗(yàn)證委員會(huì)稱，LK-99不是常溫超導(dǎo)體。

在海外，美國(guó)、俄羅斯和印度等國(guó)的幾個(gè)團(tuán)隊(duì)，也均未能得出“LK-99能夠達(dá)成室溫超導(dǎo)”的結(jié)果。

截至發(fā)稿，時(shí)代周報(bào)記者在論文預(yù)印本網(wǎng)站arXiv上搜索7月22日之后發(fā)布與LK-99相關(guān)論文的作者和團(tuán)隊(duì)，致電了包括上述3個(gè)團(tuán)隊(duì)在內(nèi)的國(guó)內(nèi)9個(gè)參與理論推演和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的團(tuán)隊(duì)，均未得到電話和郵件回復(fù)，或被婉拒了采訪請(qǐng)求。

此外，新加坡國(guó)立大學(xué)一個(gè)參與復(fù)現(xiàn)LK-99的團(tuán)隊(duì)則回復(fù)稱，“抱歉，我們幫不上忙。”

先別急著失望，或是開始懷疑科學(xué)家們?cè)谧鰺o用功。這些結(jié)論不是終點(diǎn)，LK-99展現(xiàn)出的一些特性仍有研究?jī)r(jià)值。

自從1911年荷蘭科學(xué)家翁納斯在零下269攝氏度的條件下觀測(cè)到汞的超導(dǎo)電性以來，如何在室溫下實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)一直是100多年來學(xué)界追求的目標(biāo)。

這100多年里，學(xué)界總是能冒出“實(shí)現(xiàn)室溫超導(dǎo)”的論文標(biāo)題，但至今還沒有任何一個(gè)有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的成果能夠真正走出實(shí)驗(yàn)室，改善人們的生活。

韓國(guó)團(tuán)隊(duì)聲稱LK-99實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)的視頻截圖。（圖源：社交媒體）

他們的結(jié)果不是存在實(shí)驗(yàn)誤差，就是得有極其苛刻的壓力和溫度條件，抑或是制造出的材料還不足沙粒大小，做大了也無法維持結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和超導(dǎo)特性，達(dá)到替代銅線電纜的程度。

這不是科學(xué)家們不夠努力，許多人可能不知道的是，關(guān)于物質(zhì)為何能實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)，物理學(xué)領(lǐng)域還沒法完全用理論指導(dǎo)實(shí)踐。

上世紀(jì)70年代，有科學(xué)家解釋了金屬為何出現(xiàn)超導(dǎo)現(xiàn)象，獲得了諾貝爾獎(jiǎng)。但后來科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，超導(dǎo)現(xiàn)象不僅僅可以發(fā)生在金屬材料上，詭異如石墨烯，甚至能在超導(dǎo)和絕緣之間瞬間切換，此前的諾獎(jiǎng)理論也就不適用了。

這意味著，材料物理領(lǐng)域?qū)τ诔瑢?dǎo)材料的嘗試，很多時(shí)候真的就像是古代煉金術(shù)，抑或是愛迪生那個(gè)流傳甚廣的故事：測(cè)試幾千種材料去做燈絲，其中還包括了外行人也覺得離譜的頭發(fā)、胡子、馬鬃……

而超導(dǎo)材料領(lǐng)域的幾次重大突破，還真都是外行人的偶然發(fā)現(xiàn)，包括超導(dǎo)陶瓷。

在理論缺失的背景下，正是實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家大放異彩的領(lǐng)域。

現(xiàn)有的超導(dǎo)材料想要走出實(shí)驗(yàn)室，有著許多難題。而LK-99只要在溫度、壓力、原料成本、制備難度、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度等方面，任意一點(diǎn)比現(xiàn)有材料有顯著優(yōu)勢(shì)，就可能成為一種有用的材料。

目前，起碼制備LK-99的原材料很便宜。

輿論與資本的狂歡

有關(guān)LK-99是否為室溫超導(dǎo)的問題，已經(jīng)經(jīng)過了多層反轉(zhuǎn)，時(shí)代周報(bào)記者梳理了這一事件的始末。

7月22日，當(dāng)韓國(guó)團(tuán)隊(duì)發(fā)表論文時(shí)，學(xué)界是普遍保持著懷疑態(tài)度的。

在一眾極其專業(yè)如《金屬間化合物L(fēng)aFeSi及其衍生超導(dǎo)化合物L(fēng)aFeSiH和LaFeSiO的晶格動(dòng)力學(xué)》的標(biāo)題中間，這篇名為《第一個(gè)室溫常壓超導(dǎo)體》的論文，顯得十分外行又兒戲。

隨后，這個(gè)韓國(guó)團(tuán)隊(duì)內(nèi)部爭(zhēng)名奪利的八卦不斷曝出，論文重復(fù)發(fā)表又申請(qǐng)撤回的迷惑操作，吸引了第一批好事者前來吃瓜。

這篇論文的標(biāo)題實(shí)在是不常見。（圖源：arxiv）

但人們很快發(fā)現(xiàn)，韓國(guó)團(tuán)隊(duì)所描述的“神奇材料”LK-99居然是一種銅摻雜的鉛磷灰石。制備所需的原料既便宜又常見，被部分網(wǎng)友描述為一種高中實(shí)驗(yàn)室都做得出來的材料。

不需要昂貴的儀器和原料，便可制造出這種具有諾獎(jiǎng)潛力的新材料。這樣的機(jī)會(huì)很快吸引了中、美、俄、印的幾個(gè)科學(xué)團(tuán)隊(duì)，嘗試驗(yàn)證該材料的可靠性。

7月31日，美國(guó)勞倫斯伯克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室（LBNL）的研究員格里芬發(fā)文，從理論上解讀了LK-99的超導(dǎo)可行性，聲稱該材料顯示出有趣的結(jié)構(gòu)和電子特性，這些特性與高溫超導(dǎo)體具有共同的特征（高于零下269攝氏度通常被稱為高溫超導(dǎo)）。但該材料的合成難度非常大，很可能只有一小部分晶體的銅位于正確的位置。

格里芬的論文堅(jiān)定了輿論認(rèn)為L(zhǎng)K-99就是室溫超導(dǎo)材料的信心。

同期，中國(guó)科學(xué)院金屬研究所的孫巖研究員、劉培濤研究員，西安西北大學(xué)的司良教授團(tuán)隊(duì)等，也都從理論上推測(cè)LK-99可能具有室溫超導(dǎo)的特性。

論文發(fā)布一周后，本已不抱什么期待的公眾輿論，被華中科技大學(xué)的一則實(shí)驗(yàn)結(jié)果所點(diǎn)燃。

8月1日，b站up主“關(guān)口山男子技師”發(fā)布了一則視頻，展示了他所在實(shí)驗(yàn)室制備的LK-99出現(xiàn)了抗磁性——這是證明該材料能夠在室溫下實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)的關(guān)鍵一步。

華科大的實(shí)驗(yàn)視頻截圖。（圖源：b站：關(guān)口山男子技師）

視頻下方的簡(jiǎn)介中描述，“本次實(shí)驗(yàn)由華中科技大學(xué)材料學(xué)院博士后武浩、博士生楊麗，在常海欣教授的指導(dǎo)下，成功首次驗(yàn)證合成了可以磁懸浮的LK-99晶體，該晶體懸浮的角度比Sukbae Lee（韓國(guó)團(tuán)隊(duì)中的第一作者）等人獲得的樣品磁懸浮角度更大，有望實(shí)現(xiàn)真正意義的無接觸超導(dǎo)磁懸浮。”

就連時(shí)下大火的“ChatGPT之父”、OpenAI首席執(zhí)行官山姆·奧特曼都來湊熱鬧。他在社交媒體上稱，科技圈終于不再關(guān)注馬斯克與扎克伯格約架這種八卦，轉(zhuǎn)而為室溫超導(dǎo)這種真正可以改變世界的事情而興奮。

同時(shí)，奧特曼也調(diào)侃道，很多投機(jī)者已經(jīng)開始趁機(jī)給資本畫餅了。他指出，很多突然冒出來的創(chuàng)業(yè)公司在招聘郵件中，居然要求求職者擁有2年以上研究LK-99的經(jīng)驗(yàn)。

網(wǎng)友P圖描述科技圈的風(fēng)向，從AI改變世界，轉(zhuǎn)到超導(dǎo)改變世界。（圖源：社交媒體）

奧特曼和一眾科技圈、投資圈大佬下場(chǎng)圍觀，使得輿論對(duì)于LK-99的關(guān)注度上升到了極點(diǎn)。中、美市場(chǎng)上的超導(dǎo)概念股開始瘋漲，不少投資機(jī)構(gòu)紛紛有模有樣地開始召開“室溫超導(dǎo)說明會(huì)”展望未來。

“關(guān)口山男子技師”的視頻也很快得到900多萬的播放量。

盡管吸引了國(guó)內(nèi)外的網(wǎng)民來到視頻下方打卡合影“見證歷史”，但華科大的實(shí)驗(yàn)還未能證明LK-99具有完全抗磁性，僅僅是觀測(cè)到了有符合條件的跡象。

博主“關(guān)口山男子技師”也安撫吃瓜群眾們先別急，目前合成出的LK-99晶體僅有幾十微米大，太小了無法完成其他實(shí)驗(yàn)，該團(tuán)隊(duì)正在加急做新的晶體。

隨后，其他團(tuán)隊(duì)的新證據(jù)也陸續(xù)出爐，資本市場(chǎng)在兩天內(nèi)似乎就開始從超導(dǎo)概念股中撤退。

有股民大喊退錢，有網(wǎng)民大叫烏龍，只有科學(xué)家們?nèi)栽趷烆^做實(shí)驗(yàn)，科學(xué)愛好者們?cè)谥鲃?dòng)追蹤科研進(jìn)度。創(chuàng)新與科研所需的時(shí)間與試錯(cuò)，不應(yīng)被貶低。

關(guān)鍵詞：